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醫(yī)學實驗室通風空調設計方案實例分享
2023-12-21 瀏覽次數(shù)：72
本篇以某三級甲等綜合醫(yī)院中心實驗室為例，來共同探討通風空調系統(tǒng)的設計。該項目屬拆遷改建項目，中心實驗室由原院區(qū)搬至另一院區(qū) 。開放床位3000余張 。項目位于實驗樓3樓 , 建筑面積約1000m², 建筑層高3.8m。設有公共實驗室 、靜電紡絲實驗室 、PCR實驗室 、微生物實驗室 、細胞實驗室 、大型儀器室等專用實驗室 。
保證實驗室安全、高效、節(jié)能、舒適、環(huán)保、智能，確保實驗室符合現(xiàn)代標準，滿足現(xiàn)代實驗室功能要求 。通過房間內設置相應的氣體濃度探頭檢測，調整房間內的換氣次數(shù)，使室內空氣質量達到 GB/T18883— 2002《室內空氣質量標準》 驗收標準要求。根據(jù)實驗室通風系統(tǒng)壓力控制復雜性和特殊性 , 各區(qū)域壓力梯度為清潔區(qū) (+5Pa) — 半污染區(qū) (-5Pa) — 污染區(qū) (-15Pa) , 通風空調系統(tǒng)應實現(xiàn)的氣流流向為 : 從清潔區(qū)向半污染區(qū)流動 , 半污染區(qū)向污染區(qū)流動。實驗室空調凈化系統(tǒng)的劃分應根據(jù)操作對象的危害程度、平面布置等情況確定，應采取有效措施避免污染和交叉污染。空氣處理系統(tǒng)的劃分應有利于實驗室的消毒滅菌、自動控制系統(tǒng)的設置和節(jié)能運行。空氣凈化系統(tǒng)應設置初、中、高三級空氣過濾器。第一級是初效過濾器，對于>5μm大氣塵的計數(shù)效率不低于 50%。第二級是中效過濾器，宜設置在空氣處理機組的正壓段。第三級是高效過濾器，應設置在系統(tǒng)的末端或緊靠末端，不得設在空調箱內。送風系統(tǒng)新風口的設置應符合下列要求：新風口應采取有效的防雨措施，新風口處應安裝防鼠、防昆蟲、阻擋絨毛等的保護網(wǎng)，且易于拆裝，新風口應高于室外地面2.5m 以上，同時應盡可能遠離污染源。
一、清潔區(qū)（醫(yī)學實驗室）
辦公室 、會議室設置在清潔區(qū)內 , 通風系統(tǒng)無特殊要求 , 新風量可按照人員數(shù)量及每人30~ 50m³/h計算 , 當清潔區(qū)人數(shù)不能確定時 , 可按照3次/h換氣次數(shù)計算新風量 , 保持清潔區(qū)正壓。
二、半污染區(qū)（醫(yī)學實驗室）
半污染區(qū)主要為走廊或庫房等實驗室輔助用房 。通風換氣次數(shù)宜按按 4~6次/h計算 , 需要注意的是該區(qū)域應對清潔區(qū)保持負壓 , 對污染區(qū)保持正壓 (相對) 。排風必須與送風連鎖，排風先于送風開啟，后于送風關閉。
三、污染區(qū)（公共實驗室）
對于靜電紡絲室、微流控室、電泳區(qū)等公共實驗室，由于實驗室內揮發(fā)性氣體多產(chǎn)生的“異味”大，且中心實驗室設備較多，設備發(fā)熱量較大，對于設置在建筑內區(qū)的中心實驗室全年需要制冷，因此空調系統(tǒng)建議設置四管制空調水系統(tǒng)或采用 VRV 獨立空調系統(tǒng)。污染區(qū)實驗室除了設置必要的通風柜或生物安全柜等局部排風設備外，污染區(qū)實驗室換氣次數(shù)宜按 6~8 次/h 計算。該大空間區(qū)域門、洞口多，滲透風量較多，應進行風量平衡計算，合理確定新風量，維持該區(qū)域最大的負壓值。為防止交叉污染，微生物實驗室、細胞房、核酸檢測實驗室須設置獨立的實驗室通風系統(tǒng)。
四、污染區(qū)PCR實驗室（通風空調系統(tǒng)特點）
實驗室設計的核心控制目標如下。
(1) 控制病源污染，保證生物安全：防止病源污染操作人員及環(huán)境。
(2) 控制核酸污染，保證實驗質量：防止核酸污染試劑、樣本、操作過程。
區(qū)域空氣流向：為避免交叉污染，PCR 實驗室空氣流向必須嚴格遵循單一方向進行，即只能從試劑貯存和準備區(qū)一標本制備區(qū)一擴增反應混合物配制和擴增區(qū)一擴增產(chǎn)物分析區(qū)。
各個區(qū)城之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屎障。為了避免交叉污染，各功能用房的空氣不能摻混，按照空氣壓力遞減方式進行。PCR 實驗室宜采用全新風空調送風系統(tǒng)。對于病毒檢測實驗室，建議設10萬級凈化。為了防范病原微生物外泄和污染人員，同時保護樣本不被核酸污染，本制備間的排風設置高效過濾，下圖為PCR綜合管道圖。
五、空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)（醫(yī)學實驗室）
對通風、空調、空氣參數(shù)檢測、氣流和溫濕度智能控制形式進行特別的設計，輔以臨檢凈化操作臺等污染工位定點凈化手段，以達到在各種工況下，室內始終穩(wěn)定保持設定的壓差梯度和氣流路徑，避免氣流死角，減少污染物的擴散逃逸。同時，對特定區(qū)域的生物氣溶膠進行在線檢測，氣溶膠傳感器和空氣多參數(shù)傳感器陣列的數(shù)據(jù)，每隔 1s 即傳輸給中央控制塔，中央控制塔根據(jù)設定的算法控制氣流分配并動態(tài)調節(jié)離子凈化強度，有效滅活逃逸的微生物。配置中央集成控制塔、空氣品質監(jiān)測陣列、壓差報警傳感器、新風空調機組、排風除味機組、特種離子凈化、系列層流和導流裝置及管道分配系統(tǒng)。
